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Isomérie optique En chimie organique, on parle d'isomérie lorsque deux molécules possèdent la même formule brute (par exemple : CFClBrH) mais ont des formules semidéveloppées ou des formules développées différentes. Ces molécules, appelées isomères, ont des propriétés physiques, chimiques et biologiques différentes. La stéréoisomérie désigne les isomères de configuration, c'estàdire les molécules de constitution identique mais dont l'organisation spatiale des atomes est différente. On classe les isomères de configuration en deux grands groupes : les énantiomères et les diastéréoisomères. En Chimie, la présence d’un ou plusieurs carbones asymétriques engendre l’existence d’une telle isomérie. Un carbone asymétrique est un carbone qui forme 4 liaisons avec des atomes ou des groupes d’atomes différents. * La nomenclature R/S définit la configuration absolue puisqu'elle est applicable à tous types de molécules, sur le base de critères nonambigus. La nomenclature de Cahn, Ingold et Prelog (conventions CIP) est un ensemble de lois utilisées en chimie organique pour nommer des stéréoisomères. Parmi ces règles, on retrouve la nomenclature R/S (carbones asymétriques), cis/trans ou encore E/Z. Les substituants liés au centre asymétrique sont classées selon une séquence de priorité. Règle 1 : le substituant prioritaire est celui dont l'atome directement lié (une liaison) au carbone asymétrique possède le numéro atomique Z le plus grand. Règle 1bis : dans le cas d'isotopes, l'isotope de nombre de masse supérieur est prioritaire. Règle 2 : quand deux substituants sont liés au carbone asymétrique par des atomes identiques, on compare entre eux les atomes situés à la proximité suivante (deux liaisons) et on applique la règle 1 à cette proximité. S'ils sont identiques, on poursuit la comparaison dans les proximités suivantes de la ramification prioritaire. Règle 3 : les liaisons multiples sont comptées comme autant de liaisons simples, et chaque atome engagé dans une liaison multiple est répété autant de fois qu'il est lié dans cette liaison. Cependant, on ne poursuivra l'arborescence qu'à partir d'un seul de ces atomes s’il est nécessaire de regarder la proximité suivante. Z(H) < Z(F) < Z(Cl) < Z(Br) Priorités : 4 3 2 1

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Isomérie optique 

En chimie organique, on parle d'isomérie lorsque deux molécules possèdent la même formule brute 

(par  exemple :  CFClBrH) mais  ont  des  formules  semi‐développées  ou  des  formules  développées 

différentes.  Ces  molécules,  appelées  isomères,  ont  des  propriétés  physiques,  chimiques  et 

biologiques différentes. 

La  stéréoisomérie désigne  les  isomères de configuration, c'est‐à‐dire  les molécules de  constitution 

identique mais  dont  l'organisation  spatiale  des  atomes  est  différente. On  classe  les  isomères  de 

configuration en deux grands groupes : les énantiomères et les diastéréoisomères. 

En  Chimie,  la  présence  d’un  ou  plusieurs  carbones  asymétriques  engendre  l’existence  d’une  telle 

isomérie.  Un  carbone  asymétrique  est  un  carbone  qui  forme  4  liaisons  avec  des  atomes  ou  des 

groupes d’atomes différents. 

 

  * 

 

 

La  nomenclature  R/S  définit  la  configuration  absolue  puisqu'elle  est  applicable  à  tous  types  de 

molécules,  sur  le  base  de  critères  non‐ambigus.  La  nomenclature  de  Cahn,  Ingold  et  Prelog 

(conventions  CIP)  est  un  ensemble  de  lois  utilisées  en  chimie  organique  pour  nommer  des 

stéréoisomères.  Parmi  ces  règles,  on  retrouve  la  nomenclature  R/S  (carbones  asymétriques), 

cis/trans ou encore E/Z. Les substituants liés au centre asymétrique sont classées selon une séquence 

de priorité. 

 

Règle 1  :  le  substituant prioritaire  est  celui dont  l'atome directement  lié  (une  liaison)  au  carbone 

asymétrique possède le numéro atomique Z le plus grand. 

Règle 1bis : dans le cas d'isotopes, l'isotope de nombre de masse supérieur est prioritaire. 

Règle 2  : quand deux substituants sont  liés au carbone asymétrique par des atomes  identiques, on 

compare entre eux les atomes situés à la proximité suivante (deux liaisons) et on applique la règle 1 à 

cette proximité. S'ils sont identiques, on poursuit la comparaison dans les proximités suivantes de la 

ramification prioritaire. 

Règle 3  :  les  liaisons multiples sont comptées comme autant de  liaisons simples, et chaque atome 

engagé dans une liaison multiple est répété autant de fois qu'il est lié dans cette liaison. Cependant, 

on ne poursuivra l'arborescence qu'à partir d'un seul de ces atomes s’il est nécessaire de regarder la 

proximité suivante. 

Z(H) < Z(F) < Z(Cl) < Z(Br) 

  Priorités :   4 3 2 1 

On  se  place  dans  l’axe  C*‐‐‐  groupement  de  priorité  4.  Ensuite,  il  s'agit  de  savoir  si  les  trois 

substituants  prioritaires  sont  présentés  d'une  façon  horaire  ou  anti‐horaire.  L'isomère R  est  donc 

vers la droite, soit une configuration où les substituants prioritaires « tournent » dans le sens horaire. 

L'isomère S correspond à la rotation anti‐horaire. 

Par  analogie  avec  un  volant  de  voiture,  l’isomère  R  –  Rectus    tourne  à  droite  et 

l’isomère S – Sinister tourne à gauche. Donc, il faut que l’axe du volant pointe devant. 

 

Pour trouver l’autre stéréoisomère (le R), il y a deux méthodes. 

1ere méthode : la permutation de deux substituants portés par le même carbone asymétrique. 

 

2eme méthode : utiliser la définition de l’énantiomèrerie. Les énantiomères sont deux molécules qui 

sont l'image l'une de l'autre par un miroir et ne sont pas superposables : ils présentent en effet une 

chiralité. L'exemple le plus concret de chiralité est celui d'une main droite non superposable sur une 

main gauche. 

 

1 3

2

4

(R) (S)

F

Br

1

3

2

4

(S)

A partir du stéréoisomère (S), on  peut dessiner son image dans un miroir. On trouve l’autre isomère 

(R) qui est, par définition l’énantiomère. 

 

Dans le cas de deux carbones asymétriques, il y a 22 = 4 stéréosimères au maximum. 

Enantiomère vs diastéréoisomère 

 Exemple du chloramphénicol (antibiotique) 

 En projection de Cram :      (S,S)  (R,R)         (S,R)  (R,S)     

 

Un mélange racémique est un mélange en proportions égales des énantiomères 

1

3

2

4

(R) (S)

(R,R)  (S,S) 

(R,S)  (S,R)